Los métodos de síntesis de polímeros acrílicos incluyen la polimerización de soluciones, la polimerización de emulsiones y la polimerización por UV. En los últimos años con el aumento de la conciencia de conservación global del medio ambiente, la polimerización de emulsiones y la polimerización por UV se han ido volviendo cada vez más populares, ya que no requieren el uso de disolventes orgánicos. A continuación se ilustran los distintos métodos de síntesis de polímeros acrílicos junto a sus relativas ventajas y desventajas.
Tipo de polimerización | Ventajas | Desventajas |
| Polimerización de soluciones | - La manipulación de las condiciones de polimerización es relativamente simple.
- Los aditivos se pueden utilizar fácilmente y hay una amplia gama de posibilidades de diseño. (Pueden lograrse diferentes propiedades).
- El revestimiento de película fina es posible.
| - Usa disolventes orgánicos.
- Requiere el uso de equipo de recuperación de disolventes.
- Difícil de usar en altas concentraciones.
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Polimerización de emulsiones | - Utiliza agua, por lo que es respetuosa con el medio ambiente.
- Es posible su utilización en altas concentraciones (mayor rendimiento de secado).
- Los aditivos se pueden utilizar fácilmente y hay una amplia gama de posibilidades de diseño. (Pueden lograrse diferentes propiedades).
- El revestimiento de película fina es posible.
| - Menor resistencia a la humedad y el agua.
- Tiene un bajo grado de adherencia al sustrato.
- La superficie adhesiva es propensa a la rugosidad.
- Menor transparencia.
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| Polimerización por UV | - Respetuosa con el medio ambiente ya que no requiere el uso de solventes.
- Es fácil lograr un alto rendimiento (alto peso molecular).
Es fácil hacer productos con espesor. - Es fácil hacer productos con características de alta adherencia.
| - Requiere el uso de equipo especializado, lo que dificulta la polimerización.
- Solo se puede utilizar una gama limitada de resinas para proporcionar adherencia.
- La velocidad de revestimiento es relativamente lenta.
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Polimerización de soluciones
Con este método, la polimerización radical de monómeros de acrílico se realiza en un solvente orgánico como el tolueno o el acetato de etilo y usando un iniciador de tipo azoico o peróxido que produce radicales por calentamiento para sintetizar el adhesivo.
El adhesivo con las propiedades deseadas se sintetiza seleccionando el comonómero (para control de las propiedades) o el monómero que contiene el grupo funcional requerido (para proporcionar el punto de reticulación) y determinando la cantidad a mezclar al mismo tiempo con el monómero acrílico (el monómero principal).
Con la polimerización de soluciones, la distribución de peso molecular y el peso molecular del adhesivo acrílico a sintetizar cambia considerablemente según las condiciones de polimerización (el solvente utilizado, la concentración de monómero, la cantidad de iniciador, el método de adición del iniciador, la temperatura de polimerización, el tiempo de polimerización) e influye en las propiedades del adhesivo. Normalmente, cuando la adherencia es una prioridad, el peso molecular se mantiene relativamente bajo (Mw: 200.000~400.000) y cuando la resistencia térmica es una prioridad el peso molecular se mantiene relativamente alto (Mw: 400.000~800.000).
Polimerización de emulsiones
Los adhesivos acrílicos tipo emulsión tienen ventajas sobre los adhesivos acrílicos tipo solvente, así como desventajas. Como la polimerización de monómeros de acrílico se realiza en el agua, se utiliza un surfactante, lo que significa que la resistencia a la humedad y al agua es menor. Por otro lado, este método tiene ventajas en cuanto a costo y seguridad. También es posible obtener polímeros de alto peso molecular con una alta concentración de sólidos manteniendo todavía altos los niveles de rendimiento de secado y adherencia.
En los últimos años con el énfasis en el ahorro de energía y recursos, así como por cuestiones ambientales, ha habido un movimiento hacia procesos que no requieran el uso de solventes. La polimerización de emulsiones ofrece también ventajas en cuanto a los costos y la variedad de equipos necesarios.
Polimerización por UV
Con este método, los prepolímeros se producen sin utilizar solventes o agua mediante la adición de un iniciador que produce radicales cuando es expuesto a la luz en un monómero acrílico, para luego ser irradiado con luz UV. A continuación, se recubre un sustrato con estos prepolímeros antes de ser nuevamente expuesto a la luz UV para producir un polímero acrílico (adhesivo).
